● 摘要
随着液晶显示技术的快速发展， 消费市场对显示器的显示效果有了越来越高 的要求。 液晶作为显示器中非常重要的组成部分，对显示效果具有很大的影响作 用。无论哪种显示方式，流畅的观赏效果都需要具有快速响应时间的液晶材料， 从而使液晶面板拥有更加快速的刷新频率。 提高液晶响应速度主要靠设计、 合成 具有大介电各向异性、低黏度和高双折射率的液晶化合物来实现。 基于课题组在 二芳基乙炔类液晶的合成与性能研究方面的研究基础，本文设计合成了三氟丙炔 端取代多芳基乙炔类液晶， 并系统研究了该类化合物的热性能、介电各向异性、 光学性能与粘度，以期在实际应用上能够为该类液晶提供一定的理论与性能数据 基础。具体内容如下： (1) 以对烷基苯硼酸和 4-溴-2,6-二氟苯酚为原料， 经过 Suzuki 偶联、 Sonogashira 偶联、酯化、脱丙酮和三氟甲基化等 7 步有机合成反应，制得 nTCF3 系列共 4 种三氟丙炔端取代二芳基乙炔类液晶，总收率大于为 25 %，纯度均大于 95.00 %。 所有目标化合物经核磁（ NMR）、红外（ IR）和质谱（ MS） 等检测手段 确认。利用偏光显微镜（ POM）、 差示扫描量热仪（ DSC） 和阿贝折光仪对该系列 目标化合物进行了热性能、光学性能等性能测量与研究。热性能结果分析表明： 该系列表现出较低的熔点， Tm<60 ℃，但并未出现液晶相变区间。光学性能表明： 该系列化合物均表现出适中的光学各向异性值，∆n≈0.20。介电各向异性数据表明： 该系列化合物具有较大的正介电各向异性值， ∆ε≈25.03，是目前已知的双环液晶体 系中介电各向异性值最大的化合物。粘度测试表明：该系列化合物粘度极低， γ1 ≈7.54 mPs，是所有含联苯核骨架液晶中黏度最低的液晶。三氟丙炔末端基团的引 入可以有效增大化合物的正介电各向异性，降低化合物的粘度。 (2) 以 4-溴-2,6-二氟苯酚为原料，经 Suzuki 偶联、 Sonogashira 偶联、酯化、 脱丙酮、碘代和三氟甲基化等 11 步有机合成反应，制得 nTTCF3 两个系列 8 种三 氟丙炔端取代三芳基乙炔类液晶， 总收率大于 15 %， 纯度均大于 95.00 %。 所有目 标化合物经核磁（ NMR）、红外（ IR）和质谱（ MS） 等检测手段确认。利用差示 扫描量热仪（ DSC）、 偏光显微镜（ POM） 和阿贝折光仪对该系列化合物进行了性 能研究。热性能结果分析表明：该系列表现出较高的熔点， Tm>100 ℃，且未出现 液晶相变区间。光学性能表明：该系列化合物具有较大的光学各向异性值，∆n≈0.35。 介电各向异性数据表明：该系列化合物具有极大的正介电各向异性值， ∆ε≈41.30